KR20150083352A - Amorphous powder for power inductor having insulation layer and method for manufacturing the same - Google Patents
Amorphous powder for power inductor having insulation layer and method for manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20150083352A KR20150083352A KR1020140002990A KR20140002990A KR20150083352A KR 20150083352 A KR20150083352 A KR 20150083352A KR 1020140002990 A KR1020140002990 A KR 1020140002990A KR 20140002990 A KR20140002990 A KR 20140002990A KR 20150083352 A KR20150083352 A KR 20150083352A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- amorphous alloy
- alloy powder
- powder
- glass
- temperature
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F2303/00—Functional details of metal or compound in the powder or product
- B22F2303/15—Intermetallic
Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 절연코팅층을 갖는 파워인덕터용 비정질 합금분말 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an amorphous alloy powder for a power inductor having an insulating coating layer and a method of manufacturing the same.
최근 모바일 디바이스의 사양이 높아짐에 따라, 사용되는 부품의 스펙 또한 높아지고 있다. 칩 파워 인덕터의 경우, 경박단소화에 대한 요구와 함께 고주파수 영역에서도 동작이 가능한 제품이 요구되고 있다. 즉, 현재의 주파수 대역인 1~2 MHz 보다 높은 9 MHz 이상의 주파수 대역에서도 적용가능한 특성이 요구되고 있다.As the specifications of mobile devices have increased recently, the specifications of parts used are also increasing. In the case of a chip power inductor, there is a demand for a product capable of operating in a high frequency region together with a demand for light weight shortening. That is, characteristics applicable to a frequency band of 9 MHz or more, which is higher than 1 to 2 MHz, which is the current frequency band, are required.
재료적인 측면에 있어서는, 페라이트보다 2배 이상 자기 모멘트(magnetic moment(Ms))가 높아 고전류에서도 작동이 가능하고, 보자력(coercive force (Hc))이 낮아 코어손실을 최소화할 수 있는 비정질 합금분말을 적용하는 노력이 계속되고 있다. 하지만, 페라이트에 비해 고주파수 영역에서 동작 특성이 좋지않은 비정질 합금분말의 단점이 있어, 이를 개선하고자 하는 연구가 필요한 더 실정이다. In terms of materials, amorphous alloy powder that can operate at high current and has a low coercive force (Hc) due to high magnetic moment (Ms) more than twice that of ferrite can minimize core loss. Efforts continue to apply. However, there is a disadvantage of the amorphous alloy powder having poor operating characteristics in the high frequency region as compared with ferrite.
일반적으로, 가용주파수가 높아질수록 와전류 손실로 인한 코어손실이 증가하므로 전력효율이 나빠진다. 고주파수 영역에서 작동하는 파워인덕터에 비정질 합금분말을 사용하기 위해서는 코어손실(core loss)을 보다 낮추어야 한다. 이를 위해서는 비정질 합금분말 간 고저항의 전기절연특성이 요구된다. 또한, 높은 투자율(permeability)을 유지해야 하므로, 일정 수준 이상의 충진율(fill factor)을 갖추어야 하므로, 상기 비정질 합금분말에는 보다 얇은 절연코팅층이 적용되어야 한다. 인덕터 제조 공정의 고압성형시에는 비정질 합금분말 간 마찰이 일어나므로, 절연코팅층의 훼손을 최소화하기 위해서는 보다 치밀한 절연코팅층이 요구된다.Generally, as the available frequency increases, the core loss due to eddy current loss increases, resulting in poor power efficiency. In order to use an amorphous alloy powder in a power inductor operating in the high frequency range, the core loss must be lowered. This requires high-resistance electrical insulation properties between amorphous alloy powders. In addition, since a high permeability must be maintained, a fill factor greater than a certain level must be provided. Therefore, a thinner insulating coating layer should be applied to the amorphous alloy powder. Since the friction between the amorphous alloy powder occurs at the time of high-pressure molding of the inductor manufacturing process, a more dense insulating coating layer is required in order to minimize damage to the insulating coating layer.
이와 같은 기술적 배경 하에서 본 발명자들은 예의 노력한 결과 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 결국 본 발명의 목적은 얇고 균일하며, 치밀한 절연코팅층을 갖는 파워 인덕터용 비정질 합금분말을 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 상기와 같은 비정질 합금분말을 제조하는 방법을 제공하는데 있다.Under these technical backgrounds, the present inventors have made intensive efforts to accomplish the present invention. It is an object of the present invention to provide an amorphous alloy powder for a power inductor having a thin, uniform and dense insulating coating layer. It is another object of the present invention to provide a method for producing such an amorphous alloy powder.
본 발명의 일 측면에 따르면, 분말유리와 비정질 합금분말을 준비하는 단계; 기계적 마찰을 통해 상기 분말유리 및 합금분말 간 마찰열을 발생시켜 승온시키는 단계; 상기 승온된 온도를 통해 분말유리를 연화시키고, 비정질 합금분말의 표면에 균일하게 코팅되도록 하는 단계를 포함하는 절연코팅층을 갖는 파워인덕터용 비정질 합금분말의 제조방법이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: preparing a powdered glass and an amorphous alloy powder; Generating frictional heat between the powdery glass and the alloy powder through mechanical friction and raising the temperature; And softening the powdered glass through the heated temperature to uniformly coat the surface of the amorphous alloy powder. The method for manufacturing the amorphous alloy powder for a power inductor according to the present invention can be provided.
일 실시예에 있어서, 상기 승온시키는 단계는 분말유리의 유리전이온도 이상 ~ 비정질 합금분말의 결정화 온도 미만의 온도 범위로 승온시키는 것일 수 있다.In one embodiment, the step of raising the temperature may be a step of raising the temperature from the glass transition temperature of the powder glass to the crystallization temperature of the amorphous alloy powder.
일 실시예에 있어서, 상기 분말유리는 산화인을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the powdered glass may comprise phosphorus oxide.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 산화인을 함유하는 유리가 10~20nm 범위의 균일한 두께로 공극이 없이 치밀하게 코팅된 절연코팅층을 갖는 파워인덕터용 비정질 합금분말이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, an amorphous alloy powder for a power inductor can be provided, wherein the glass containing phosphorus oxide has an insulating coating layer densely coated without voids in a uniform thickness in the range of 10-20 nm.
본 발명에 따른 건식공정에 산화인(P2O5) 분말유리를 사용함으로써, 파워인덕터용 비정질 합금분말의 표면에 얇고 균일하며, 치밀한 절연코팅층이 형성되도록 할 수 있다. 또한, 절연 코팅에 의해 분말의 비저항을 증가시키고, 분말과 분말 간의 와전류(eddy current)에 의한 손실을 최소화할 수 있다. 이는 파워인덕터로 제조된 경우에도 전류의 손실을 최소화할 수 있는 효과가 있다.By using phosphorus oxide (P2O5) powder glass in the dry process according to the present invention, a thin, uniform and dense insulating coating layer can be formed on the surface of the amorphous alloy powder for power inductor. In addition, it is possible to increase the resistivity of the powder by the insulating coating and to minimize the loss due to the eddy current between the powder and the powder. This has the effect of minimizing the loss of current even when manufactured with a power inductor.
도 1은 본 발명에 따른 건식공정의 모식도를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 비정질 합금분말의 단면 이미지이다.
도 3은 종래기술에 따라 제조된, 치밀하지 않은 비정질 합금분말의 단면 이미지이다. 스케일바의 길이는 10μm를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 절연코팅 전후의 분체저항을 나타낸다.1 shows a schematic diagram of a dry process according to the present invention.
2 is a cross-sectional image of an amorphous alloy powder according to the present invention.
3 is a cross-sectional image of an amorphous alloy powder that is prepared according to the prior art. The length of the scale bar represents 10 mu m.
4 shows the powder resistance before and after the insulating coating according to the present invention.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 비정질 합금은 합금을 만드는 과정에서 용해한 금속을 급랭시켜 형성된 것으로서, 보통의 합금에는 없는 성질을 갖는다.The amorphous alloy of the present invention is formed by quenching a molten metal in the process of making an alloy, and has properties not found in an ordinary alloy.
교류전류에 사용되는 파워인덕터는 낮은 코어로스와 높은 자속밀도가 요구되는 부품이다. 또한, 높은 투자율의 확보를 위해 충진율 또한 높아야 하므로, 얇고 균일한 절연코팅층이 요구된다.Power inductors used for ac current are components that require low core loss and high flux densities. In addition, since the packing ratio must be high in order to secure a high permeability, a thin and uniform insulating coating layer is required.
종래 파워인덕터용 비정질 합금분말에 적용되는 절연코팅층으로는 실리콘 수지, 폴리이미드와 같은 내열성이 우수한 유기 고분자계의 전기 절연성 수지, 또는, SiO2, 소듐 실리케이트, MgO, Talc 와 같은 전기저항이 큰 무기계 산화물, 또는 유기계 고분자계 수지와 무기계 산화물의 복합체를 적용하는 기술이 개발된 바 있다. As the insulating coating layer applied to the amorphous alloy powder for the conventional power inductor, there may be used an organic insulating resin having excellent heat resistance such as silicone resin and polyimide, or an inorganic insulating resin such as SiO 2 , sodium silicate, MgO, Talc, Oxides, or a composite of an organic high molecular weight resin and an inorganic oxide has been developed.
P2O5 등을 포함하는 산화인 화성피막(chemical conversion coatings)의 유리상 화합물을 절연층으로 이용하는 기술도 알려져 있다. 그러나, 성막과정에서 화학적 방법을 통한 습식공정을 이용함으로써, 코팅과 세정공정이 복잡하고 에칭과 석출반응에 의한 피막제(film-forming agent)의 손상이 불가피하다. 또한, 미반응불순물이 생성되어 품질이 저하되는 문제점이 있다.P 2 O 5 , and the like as an insulating layer is also known. However, by using a wet process through a chemical process in the film formation process, the coating and cleaning processes are complicated, and damage of the film-forming agent due to the etching and precipitation reaction is inevitable. Further, unreacted impurities are generated and the quality is deteriorated.
이에 반해, 본 발명은 상기 분말의 제조를 위해 종래의 습식공정인 화학적 에칭과 석출반응에 의한 인산염 코팅이나 실리카졸을 이용한 방식이 아닌, 미디어가 없는 기계적인 마찰력에 의한 방법, 즉 건식공정을 이용하여 절연코팅층을 형성시킨다.
In contrast, the present invention relates to a process for producing the above-described powder, which uses a conventional mechanical wet etching such as a chemical etching and a precipitation reaction, a method using a mechanical friction without media, such as a dry process Thereby forming an insulating coating layer.
본 발명의 일 측면에 따르면, 분말유리와 비정질 합금분말을 준비하는 단계; 기계적 마찰을 통해 상기 분말유리 및 합금분말 간 마찰열을 발생시켜 승온시키는 단계; 상기 승온된 온도를 통해 분말유리를 연화시키고, 비정질 합금분말의 표면에 균일하게 코팅되도록 하는 단계를 포함하는 절연코팅층을 갖는 파워인덕터용 비정질 합금분말의 제조방법이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: preparing a powdered glass and an amorphous alloy powder; Generating frictional heat between the powdery glass and the alloy powder through mechanical friction and raising the temperature; And softening the powdered glass through the heated temperature to uniformly coat the surface of the amorphous alloy powder. The method for manufacturing the amorphous alloy powder for a power inductor according to the present invention can be provided.
본 발명에 따른 건식공정은 도 1에 나타나 있다. 도 1을 참조하면, 비정질 합금분말과 산화인 분말유리를 혼합하여 챔버에 넣고, 챔버를 회전시켜 그라인더를 통해 입자들의 기계적인 마찰을 유도하게 된다. 이러한 마찰을 통해 마찰열이 발생하게 되는데, 상기 챔버의 회전속도를 조절하면 이러한 마찰열 및 온도의 상승을 제어할 수 있다. 본 발명은 기타의 미디어가 없는 상태에서 분말들 간의 마찰 에너지에만 의존하여 코팅이 이루어지도록 한다.The dry process according to the present invention is shown in Fig. Referring to FIG. 1, an amorphous alloy powder and a phosphorus oxide powder glass are mixed and put into a chamber, and the chamber is rotated to induce mechanical friction of the particles through the grinder. Such friction generates frictional heat, and by controlling the rotation speed of the chamber, it is possible to control the increase of the frictional heat and the temperature. The present invention allows the coating to be effected only in the absence of other media, depending on the friction energy between the powders.
분말유리는 종래에도 유리나 금속에 부착시켜 절연성, 기밀성 등의 기능을 발휘하는 것으로 잘 알려진 소재이며, 화학적 내구성이 우수하여 전자재료로 사용되는 재료이다.
Powdered glass is a material well known to exert its functions such as insulation and airtightness by being attached to glass or metal in the past, and is a material used for electronic materials because of its excellent chemical durability.
일 실시예에 있어서, 상기 승온시키는 단계는 분말유리의 유리전이온도 이상 ~ 비정질 합금분말의 결정화 온도 미만의 온도 범위로 승온시키는 것일 수 있다.In one embodiment, the step of raising the temperature may be a step of raising the temperature from the glass transition temperature of the powder glass to the crystallization temperature of the amorphous alloy powder.
일 실시예에 있어서, 상기 분말유리는 산화인을 포함하는 것일 수 있다.
In one embodiment, the powdered glass may comprise phosphorus oxide.
본 발명은 분말유리는 마찰열로 인해 코팅이 가능한 물성을 나타낼 수 있도록 연화되어야 하나, 비정질 합금분말의 경우에는 원래의 고체상을 유지하는 것이 필요하다. 따라서, 상기 마찰열에 의한 승온 조건은 비정질 합금분말의 결정화온도보다는 낮으면서도, 절연코팅층을 형성하게 될 분말유리의 유리전이온도보다는 높은 온도 범위로 유지되도록 하는 것이 중요하다. In the present invention, the powdered glass should be softened so as to exhibit properties that can be coated by frictional heat, but in the case of the amorphous alloy powder, it is necessary to maintain the original solid phase. Therefore, it is important that the raising temperature by the frictional heat is lower than the crystallization temperature of the amorphous alloy powder, but is maintained at a temperature range higher than the glass transition temperature of the powder glass to form the insulating coating layer.
따라서, 상기 절연코팅층의 재료로는 비정질 합금분말의 결정화 온도에 비해 유리전이온도가 낮을수록 유리하다.Therefore, the material of the insulating coating layer is advantageous as the glass transition temperature is lower than the crystallization temperature of the amorphous alloy powder.
일 실시예에 있어서, 상기 산화인은 오산화인(P2O5)일 수 있다.In one embodiment, the phosphorus oxide may be phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ).
본 발명에 따른 건식공정에 오산화인 분말유리를 사용함으로써, 얇고 균일하며, 치밀한 절연코팅층이 형성되도록 할 수 있다.
By using phosphorus pentoxide powder in the dry process according to the present invention, a thin, uniform and dense insulating coating layer can be formed.
본 발명의 분말유리의 입도는 수μm ~ 20μm 크기가 바람직하다.The particle size of the powder glass of the present invention is preferably several μm to 20 μm.
본 발명에 따른 건식공정은 기계적인 마찰을 사용하므로, 코팅하려는 분말유리의 크기에 특별한 제한은 없으나, 최소치와 최대치의 크기의 편차는 100배 미만인 것이 바람직하다. 즉, 최초 투입된 분말은 마찰에 의해 적당한 크기로 분쇄가 이루어져 소정의 수준으로 크기가 감소하게 될 것이나, 지나치게 큰 분말유리가 투입될 경우에는 파쇄시간이 불필요하게 길어질 수 있어 바람직하지 않다. 또한, 입자간의 크기의 편차가 상기 범위를 넘을 경우에는 분말유리 입자간의 연화의 시점에 차이가 발생할 수 있어 코팅의 품질이 균일하지 않을 수도 있기 때문에 바람직하지 않다. Since the dry process according to the present invention uses mechanical friction, there is no particular limitation on the size of the powder glass to be coated, but it is preferable that the deviation between the minimum value and the maximum value is less than 100 times. That is, the initially charged powder is pulverized to a proper size by friction, and the size is reduced to a predetermined level. However, when an excessively large powder glass is introduced, the pulverization time may be unnecessarily long, which is not preferable. In addition, when the deviation of the sizes of the particles exceeds the above range, there may be a difference in the timing of softening between the powdery glass particles, and the quality of the coating may not be uniform, which is not preferable.
상기에 제시된 본 발명의 분말유리의 입도를 이용할 경우에는, 상기 투입된 분말유리가 비슷한 시기에 연화가 진행되고, 코팅하고자하는 비정질 합금분말의 표면에 고른 두께로 공극이 없이 골고루 입혀지게 되므로 치밀한 코팅층이 형성된다.
In the case of using the particle size of the powder glass of the present invention as described above, since the powdery glass is softened at the same time and the amorphous alloy powder to be coated is uniformly coated on the surface of the powder with uniform thickness without any gap, .
본 발명의 다른 측면에 따르면, 산화인을 함유하는 유리가 10~20nm 범위의 균일한 두께로 공극이 없이 치밀하게 코팅된 절연코팅층을 갖는 파워인덕터용 비정질 합금분말이 제공될 수 있다.
According to another aspect of the present invention, an amorphous alloy powder for a power inductor can be provided, wherein the glass containing phosphorus oxide has an insulating coating layer densely coated without voids in a uniform thickness in the range of 10-20 nm.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다 할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It should be understood, however, that these examples are for illustrative purposes only and are not to be construed as limiting the scope of the present invention.
실시예Example
1. 다양한 유리전이온도를 갖는 유리성분들을 이용한 절연코팅층의 형성1. Formation of an insulating coating layer using glass components with various glass transition temperatures
평균입경이 3~10μm인 Fe계 비정질합금 분말을 이용하여 도 1의 모식도 및 상기 기재된 건식공정으로 다양한 유리전이온도를 갖는 유리성분들을 사용하여 절연코팅층을 형성하였다.Using an Fe-based amorphous alloy powder having an average particle diameter of 3 to 10 占 퐉, an insulating coating layer was formed using glass compositions having various glass transition temperatures by the schematic diagram of Fig. 1 and the above-described dry process.
상기 표 1을 참조하면, 본 발명에 따른 건식공정을 이용하였을 때의 각 예에 따른 결과를 비교할 수 있다. 즉, 유리전이온도가 상대적으로 높은 비교예 1~3의 분말유리로 절연코팅층을 형성시킨 경우에는 코팅층의 부착력이 떨어지고, 전자기적 특성에서도 좋지않은 결과를 나타냄을 확인하였다. Referring to Table 1, results of each example when the dry process according to the present invention is used can be compared. That is, when the insulating coating layer is formed of the powder glass of Comparative Examples 1 to 3, in which the glass transition temperature is relatively high, the adhesion of the coating layer is poor and the electromagnetic characteristics are poor.
상기에서 전자기 특성 측정을 위한 시편제작은 절연코팅층이 형성된 비정질 합금 분말에 에폭시계 바인더 2.5wt% 를 분산 및 혼합한 후, 외경 20mm, 내경 13mm 의 몰드에 장입하여 3ton/cm2 로 성형, 160℃ 에서 경화하여 비정질 합금분말과 바인더의 도넛형(toroidal)의 컴포짓(composite)으로 제작하였다. In the above specimen making for measuring the electromagnetic properties is then dispersed and mixed with epoxy binder, 2.5wt% to amorphous alloy powder, the insulating coating layer and an outer diameter of 20mm, an inner diameter of 13mm and charged into a forming mold in 3ton / cm 2, 160 ℃ To form a composite of a toroidal alloy of the amorphous alloy powder and the binder.
완성된 시편은 IWATSU 사의 B-H 분석기(analyzer)를 이용하여 주파수 300kHz, 자속밀도 B 가 50mT인 상태에서 코어손실을 측정하였다. 코어손실은 히스테리시스손(hysteresis loss)과 맴돌이손실(eddy current loss)으로 구분되는데 이중 맴돌이손실은 금속분말간 또는 금속분말 내부의 전기저항에 반비례하기 때문에 비전도성 물질은 분말유리의 절연코팅 후 금속분말 간의 저항변화에 따른 코어손실 측정으로 자기적 특성을 평가할 수 있다. 다음은 분말유리의 성분에 따른 코어손실을 나타내었다.The finished specimens were measured for core loss at a frequency of 300 kHz and a magnetic flux density B of 50 mT using a B-H analyzer manufactured by IWATSU. The core loss is classified into hysteresis loss and eddy current loss. The eddy loss is inversely proportional to the electrical resistance between the metal powders or inside the metal powder, The magnetic properties can be evaluated by measuring the core loss according to the resistance change between the core and the core. The following shows the core loss depending on the composition of the powder glass.
300kHz-50mTCore loss (mW / cc)
300kHz-50mT
비교예 1~3은 450~500℃의 온도조건에서 절연코팅층을 형성시킨 것이며, 실시예 1은 300~360℃ 조건에서 절연코팅층을 형성시킨 결과를 나타낸다. In Comparative Examples 1 to 3, an insulating coating layer was formed at a temperature of 450 to 500 ° C, and Example 1 shows a result of forming an insulating coating layer at 300 to 360 ° C.
코어손실의 결과, 비교예 1~3의 코어손실이 코팅 전에 비해 오히려 증가한 것이 확인되었다. 이는 기계적인 코팅에 의한 마찰열이 비정질 분말의 결정화 온도보다 높아지면서 결정화되었기 때문이다. 반면에 실시예 1은 비정질 분말의 결정화 온도보다 낮은 안정적인 온도 범위에서 절연코팅이 이루어지면서 코어손실이 감소한 것이 확인되었다.
As a result of the core loss, it was confirmed that the core loss of Comparative Examples 1 to 3 was increased rather than before coating. This is because the frictional heat due to the mechanical coating crystallized as the amorphous powder became higher than the crystallization temperature. On the other hand, in Example 1, it was confirmed that the core loss decreased as the insulating coating was performed in a stable temperature range lower than the crystallization temperature of the amorphous powder.
실시예 1은 비교에 1~3에 비해 낮은 온도조건으로 수행되었지만, 산화인(P2O5) 분말유리의 유리전이온도(Tg)가 매우 낮아, 마찰열에 따른 온도조건으로 분말유리의 부착력을 충분히 높일 수 있었다.
Example 1 was carried out at a lower temperature than Comparative Example 1 to 3, but the glass transition temperature (Tg) of the phosphorus oxide (P 2 O 5 ) powder glass was very low and the adhesion of the powder glass to the temperature condition according to the frictional heat It was able to raise it sufficiently.
상기 실시예 1에서 사용된 산화인(P2O5) 분말유리의 유리전이 온도는 300~360℃로 비정질 합금분말의 결정화 온도인 450~550℃ 보다 크게 낮다. 따라서, 비정질 합금분말이 결정화되지 않으면서도, 분말유리의 절연코팅이 가능한 것이다. 또한, 실시예 1의 경우에는 코팅의 품질 또한 균일한 것으로 나타났다. 결국, 상기 실시예 1과 같이 산화인 분말유리를 사용하여 비정질 분말의 장점인 낮은 보자력(Hc)을 유지하면서도 균일한 품질로 절연코팅층을 형성시킬 수 있음을 확인하였다.The glass transition temperature of the phosphorus oxide (P 2 O 5 ) powder used in Example 1 is 300 to 360 ° C., which is much lower than the crystallization temperature of 450 to 550 ° C. of the amorphous alloy powder. Therefore, it is possible to insulate the powder glass without crystallizing the amorphous alloy powder. In addition, in the case of Example 1, the coating quality was also found to be uniform. As a result, it was confirmed that an insulating coating layer can be formed with a uniform quality while maintaining a low coercive force (Hc), which is an advantage of the amorphous powder, by using the powdery glass oxide as in the first embodiment.
상기 실시예 1에 사용된 산화인 분말유리의 원소 조성은 하기 표 3과 같다. The elemental composition of the powdery phosphorus oxide used in Example 1 is shown in Table 3 below.
표 2에 나타나 있는 바와 같이, 상기 분말유리의 조성은 산화물 형태로써, 주요성분이 P2O5이고, P 성분이 20 wt% 이상 함유되어 있다.
As shown in Table 2, the composition of the powdered glass is an oxide form, and the main component is P 2 O 5 and the P component is contained in an amount of 20 wt% or more.
2. 산화인 분말유리를 이용한 절연코팅층의 전자현미경적 관찰2. Electron microscopic observation of insulating coating layer using powdered glass oxide
상기 실시예 1을 통해 절연코팅된 Fe-P-B 계 비정질합금 분말의 단면이 도 2에 나타나 있다.FIG. 2 shows a cross section of an insulated Fe-P-B based amorphous alloy powder through Example 1.
도 2를 참고하면, 절연코팅층의 두께는 약 15nm 수준이며, 치밀하고 균일한 코팅층이 형성되어 있음을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 2, it can be seen that the thickness of the insulating coating layer is about 15 nm, and a dense and uniform coating layer is formed.
도 3에는, 본 발명에 따른 코팅방법이 아닌 종래의 습식공정에 의해 제조된, 절연코팅층의 치밀성과 균일성이 낮은 절연코팅층을 볼 수 있다. 도 2 및 도 3을 비교하면, 본 발명의 코팅방법의 우수성과, 치밀하게 구성되어 있는 코팅층의 형상을 확인할 수 있다.
FIG. 3 shows an insulating coating layer prepared by a conventional wet process, which is not a coating method according to the present invention, and has a low density and uniformity of the insulating coating layer. 2 and FIG. 3, the superiority of the coating method of the present invention and the shape of the coating layer formed densely can be confirmed.
3. 산화인 분말유리를 이용한 절연코팅층의 3. Use of an insulating coating layer made of powdery glass oxide 분체저항Powder resistance 측정 Measure
다음은 Fe-P-B 계 비정질 합금분말의 절연코팅 전과 산화인 분말유리로 절연 코팅 후의 분체저항을 측정하였다. 분체저항은 MITSUBISHI사의 분체저항 측정기 MCP-PD51 모델을 사용하였다. Next, the powder resistance of the Fe-P-B amorphous alloy powder before the insulating coating and after the insulating coating with the powdery glass oxide was measured. The powder resistance was measured using a model MCP-PD51 manufactured by MITSUBISHI.
도 4는 본 발명의 실시예 1과 같이 절연코팅된 전후의 분체저항을 나타낸다.Fig. 4 shows the powder resistance before and after insulated coating as in Example 1 of the present invention.
도 4에서 보는 바와 같이, 실시예 1과 같은 절연코팅 후의 저항값은 절연 전에 비해 최대 104에서 최소 102 배 증가한 것을 확인할 수 있다. 절연 코팅에 의해 분말의 비저항을 증가시키고, 분말과 분말 간의 와전류(eddy current)에 의한 손실을 최소화할 수 있다. 이는 파워인덕터로 제조된 경우에도 전류의 손실을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
As shown in FIG. 4, it can be seen that the resistance value after the insulation coating as in Example 1 increased at least 102 times from 104 at the maximum before insulation. The insulation coating increases the resistivity of the powder and minimizes the loss due to eddy current between the powder and the powder. This has the effect of minimizing the loss of current even when manufactured with a power inductor.
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항 들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, those skilled in the art will appreciate that such specific embodiments are merely preferred embodiments and that the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. It is therefore intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.
Claims (4)
기계적 마찰을 통해 상기 분말유리 및 합금분말 간 마찰열을 발생시켜 승온시키는 단계;
상기 승온된 온도를 통해 분말유리를 연화시키고, 비정질 합금분말의 표면에 균일하게 코팅되도록 하는 단계를 포함하는 절연코팅층을 갖는 파워인덕터용 비정질 합금분말의 제조방법.Preparing a powdered glass and an amorphous alloy powder;
Generating frictional heat between the powdery glass and the alloy powder through mechanical friction and raising the temperature;
And softening the powdered glass through the heated temperature to uniformly coat the surface of the amorphous alloy powder. The method for manufacturing an amorphous alloy powder for a power inductor according to claim 1,
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140002990A KR20150083352A (en) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Amorphous powder for power inductor having insulation layer and method for manufacturing the same |
| JP2014092742A JP2015132010A (en) | 2014-01-09 | 2014-04-28 | Amorphous alloy powder for power inductor having insulation coating layer, and manufacturing method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140002990A KR20150083352A (en) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Amorphous powder for power inductor having insulation layer and method for manufacturing the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150083352A true KR20150083352A (en) | 2015-07-17 |
Family
ID=53873461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140002990A KR20150083352A (en) | 2014-01-09 | 2014-01-09 | Amorphous powder for power inductor having insulation layer and method for manufacturing the same |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015132010A (en) |
| KR (1) | KR20150083352A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180065717A (en) | 2016-12-08 | 2018-06-18 | 현대자동차주식회사 | Mold inductor and manufacturing method thereof |
| KR20190106788A (en) * | 2018-03-09 | 2019-09-18 | 티디케이가부시기가이샤 | Soft magnetic alloy powder, dust core, and magnetic component |
| KR20190106787A (en) * | 2018-03-09 | 2019-09-18 | 티디케이가부시기가이샤 | Soft magnetic alloy powder, dust core, and magnetic component |
| KR20200077136A (en) * | 2018-12-20 | 2020-06-30 | 삼성전기주식회사 | Coil electronic component |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018193745A1 (en) * | 2017-04-19 | 2018-10-25 | アルプス電気株式会社 | Dust core, method for manufacturing dust core, inductor, and electronic/electric device |
| JP6504289B1 (en) * | 2018-03-09 | 2019-04-24 | Tdk株式会社 | Soft magnetic metal powder, dust core and magnetic parts |
| JP6429055B1 (en) | 2018-03-09 | 2018-11-28 | Tdk株式会社 | Soft magnetic metal powder, dust core and magnetic parts |
| JP6504287B1 (en) * | 2018-03-09 | 2019-04-24 | Tdk株式会社 | Soft magnetic metal powder, dust core and magnetic parts |
| JP6504288B1 (en) | 2018-03-09 | 2019-04-24 | Tdk株式会社 | Soft magnetic metal powder, dust core and magnetic parts |
| JP6536860B1 (en) | 2018-03-09 | 2019-07-03 | Tdk株式会社 | Soft magnetic metal powder, dust core and magnetic parts |
| CN112582126A (en) | 2019-09-30 | 2021-03-30 | Tdk株式会社 | Soft magnetic metal powder, dust core, and magnetic component |
| JP6773194B2 (en) * | 2019-10-21 | 2020-10-21 | Tdk株式会社 | Soft magnetic alloy powder, powder magnetic core and magnetic parts |
| JP6773193B2 (en) * | 2019-10-21 | 2020-10-21 | Tdk株式会社 | Soft magnetic alloy powder, powder magnetic core and magnetic parts |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4183223B2 (en) * | 2000-08-02 | 2008-11-19 | 泉陽硝子工業株式会社 | Soft magnetic material |
| JP2010209409A (en) * | 2009-03-10 | 2010-09-24 | Nec Tokin Corp | Method for producing amorphous soft magnetic alloy powder, amorphous soft magnetic alloy powder, and formed body using the same |
| JP5381220B2 (en) * | 2009-03-25 | 2014-01-08 | セイコーエプソン株式会社 | Insulator-coated soft magnetic powder, dust core and magnetic element |
| JP5996160B2 (en) * | 2010-12-16 | 2016-09-21 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | Powder magnetic core and inductor using powder magnetic core |
-
2014
- 2014-01-09 KR KR1020140002990A patent/KR20150083352A/en not_active Application Discontinuation
- 2014-04-28 JP JP2014092742A patent/JP2015132010A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180065717A (en) | 2016-12-08 | 2018-06-18 | 현대자동차주식회사 | Mold inductor and manufacturing method thereof |
| KR20190106788A (en) * | 2018-03-09 | 2019-09-18 | 티디케이가부시기가이샤 | Soft magnetic alloy powder, dust core, and magnetic component |
| KR20190106787A (en) * | 2018-03-09 | 2019-09-18 | 티디케이가부시기가이샤 | Soft magnetic alloy powder, dust core, and magnetic component |
| EP3567611A3 (en) * | 2018-03-09 | 2020-01-29 | TDK Corporation | Soft magnetic alloy powder, dust core, and magnetic component |
| KR20200077136A (en) * | 2018-12-20 | 2020-06-30 | 삼성전기주식회사 | Coil electronic component |
| US11769624B2 (en) | 2018-12-20 | 2023-09-26 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Coil electronic component |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2015132010A (en) | 2015-07-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20150083352A (en) | Amorphous powder for power inductor having insulation layer and method for manufacturing the same | |
| US20190214172A1 (en) | Powder for magnetic core, method of producing dust core, dust core, and method of producing powder for magnetic core | |
| TWI585787B (en) | Powder core | |
| JP4044591B1 (en) | Iron-based soft magnetic powder for dust core, method for producing the same, and dust core | |
| JP4740417B2 (en) | Iron powder for dust core and manufacturing method thereof | |
| CN108140462B (en) | Dust core material, dust core, and method for producing same | |
| KR101385756B1 (en) | Manufacturing methods of fe-based amorphous metallic powders and soft magnetic cores | |
| JP6427862B2 (en) | Dust core, manufacturing method thereof, inductance element using the dust core, and rotating electric machine | |
| CN102623121A (en) | Method for manufacturing iron-silicon material and Mu-90 iron-silicon magnetic powder core | |
| JP2009302420A (en) | Dust core and manufacturing method thereof | |
| US20180043431A1 (en) | Magnetic core powder, dust core, and method for producing magnetic core powder | |
| CN102294476B (en) | Ferrosilicon material and mu75 ferrosilicon magnetic powder core manufacturing method | |
| JP2015103770A (en) | Powder-compact magnetic core, powder for magnetic core, and manufacturing method thereof | |
| JP2010141183A (en) | Dust core and method of producing the same | |
| TW201939528A (en) | Soft magnetic metal powder, dust core, and magnetic component | |
| JP4618557B2 (en) | Soft magnetic alloy compact and manufacturing method thereof | |
| JP6477124B2 (en) | Soft magnetic metal dust core, and reactor or inductor | |
| JP2009164402A (en) | Manufacturing method of dust core | |
| JP2019160945A (en) | Soft magnetic metal powder, powder magnetic core and magnetic component | |
| JP7247866B2 (en) | Insulation coated soft magnetic alloy powder | |
| KR20140128762A (en) | soft magnetic core and manufacturing method of the same | |
| JP4856602B2 (en) | Iron-based soft magnetic powder for dust core and dust core | |
| JP2006310873A (en) | Powder magnetic core and method for manufacturing it | |
| JPS62247005A (en) | Production of compacted metallic magnetic core | |
| KR102466860B1 (en) | HEAT TREATMENT CONDITION OF Fe-Ni TYPE SOFT MAGNETIC ALLOY POWDER, CORE USING THEREOF AND MANUFACTURING METHOD THEREOF |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |